Física E Extensivo V. 8

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1 Extensivo V. 8 Exercícios 0) II. Verdadeira. Porque haverá variação do fluxo magnético. III. Verdadeira. 0) E 05) a) 03) de C para D 04) A O campo criado na espira retangular e na circular está aumentando. A corrente induzida cria um campo em sentido contrário. Veja: I. Falsa. Pela regra da mão direita, determinamos a corrente.

2 b) 07) 8 O sentido da corrente induzida é tal que se opõe à causa que lhe deu origem, logo cria um campo no mesmo sentido para que o campo pare de diminuir. Observação: em () o campo estará aumentando a corrente induzida cria um campo em sentido contrário; Em () o campo estará diminuindo a corrente induzida cria um campo no mesmo sentido. Pela regra da mão direita, determinamos o sentido da corrente. 06) C 0. Falsa. Na entrada a força magnética é. Na saída a força magnética é. Logo, a Logo, a corrente induzida cria um campo em sentido contrário. 08) A espira levará menos tempo para frear pois é constantemente freada. 0. Falsa. 04. Verdadeira. Todo fio percorrido por corrente elétrica esquenta (efeito Joule). 08. Verdadeira. 6. Verdadeira. Veja a observação acima. I. Em E teremos a formação de um norte e uma corrente de A para B. Assim uma corrente de C para D aparecerá em E defletindo a bússola (regra da mão direita).

3 II. Com o imã parado, não há indução eletromagnética e, portanto, a bússola mantém-se como na posição inicial. III. Em E teremos a formação de um sul, e uma corrente de B para A será gerada. A situação descrita acarretará uma deflexão oposta à situação I. 09) 0. Verdadeira. O sentido da corrente induzida é tal que se opõe à causa que lhe deu origem. Como esta se deu a partir do aumento de um campo magnético, a corrente induzida cria um campo em sentido contrário. 0. Verdadeira. 04. Falsa. À medida que a espira é introduzida no campo, o módulo do fluxo magnético aumenta. 08. Verdadeira. 6. Falsa. ) A II. Falsa. O contrário: o diodo acenderá e manter-se-á apagado. III. Falsa. O contrário: o diodo apagará e acenderse-á. F = B. i. L. sen 90 o F = B. i. L como i = V R F = B. V R. a 0) A Observação: para que o diodo emita luz, é necessário que o sentido da corrente coincida com a da representação do diodo. I. Verdadeira. O sentido da corrente induzida se opõe à causa que lhe deu origem, diminuindo assim cada vez mais sua amplitude. ) E

4 Como em I a área da espira é maior, o fenômeno da indução será mais intenso e, por consequência, o valor da corrente também será. Já os sentidos serão iguais. O campo gerado no solenoide abaixo é horizontal para direita e está aumentando. A corrente induzida cria um campo no sentido contrário; logo, horizontal para a esquerda. Perceba o sentido da corrente induzida. 3) 94 II. 5) A 0. Falsa. O campo magnético decresce com o aumento da distância. Como as espiras se distanciam do fio, o campo magnético no seu interior diminui. 0. Verdadeira. 04. Falsa.. 4) A I. 08. Verdadeira. A variação do fluxo por tempo será maior ε = t 6. Verdadeira. 3. Falsa. 64. Verdadeira. 6) D Havendo um corrente contínua no circuito de cima, não haverá variação do fluxo magnético no condutor de baixo, assim não haverá registro de corrente elétrica. 7) C Perceba que o condutor em questão, a bobina, trata-se de um condutor aberto. Sendo assim, ao aproximarmos da bobina o ímã, haverá variação do fluxo e consequentemente força eletromotriz induzida, mas não haverá passagem de corrente. 8) E No momento em que a chave C é fechada, o campo magnético gerado por esse solenoide sobre o seguinte está aumentando.

5 9) D 3) C Quando o aro penetra na região do campo, a corrente induzida cria uma força em sentido contrário retardando o tempo de entrada. Quando o aro começa a sair da região onde existe o campo, a corrente induzida cria uma força em sentido contrário retardando o tempo de saída. 4) B 0) A 5) D No momento em que a chave ch é fechada, o campo magnético gerado por essa na bobina B estará aumentando, ocasionando indução e, portanto, aparecimento de corrente induzida. ) Falsa. Na queda a corrente induzida irá gerar um polo norte no solenoide se opondo ao movimento do ímã. 0. Verdadeira. Porque há variação do fluxo magnético. 04. Verdadeira. 08. Falsa. Na entrada no solenoide a força magnética é oposta à força peso, aumentando assim o tempo que o ímã leva para atravessar o solenoide. 6. Verdadeira. Na entrada o fluxo magnético no interior do solenoide estará aumentando, criando assim uma corrente. Da metade inferior até sair completamente, o fluxo dentro do solenoide estará diminuindo, criando uma corrente num sentido oposto ao da entrada. 3. Falsa. Haverá variação no fluxo, portanto f.e.m. induzida. 64. Verdadeira. ) C Vamos aplicar a lei de Lenz pra cada espira e depois sobrepor os efeitos. o indução na espira inferior

6 Pela lei de Lenz, determinamos o sentido da corrente i, observando que em sua face de baixo surge um polo sul. o indução na espira superior Quando as molas M e M fazem o circuito oscilar para cima, o fluxo magnético no interior do circuito diminui. A corrente induzida cria um campo no mesmo sentido da região. 7) E perceba que de 0 a t a corrente I está aumentando, criando na espira uma corrente induzida contínua num certo sentido. perceba que de t a t a corrente I está constante, não havendo indução eletromagnética. Perceba que de t a t 3 a corrente I passa a diminuir criando na espira uma corrente induzida contínua em sentido oposto ao do primeiro trecho. 6) A Sendo i > i, pois o ímã está mais próximo da espira inferior, concluímos que as correntes se subtraem, pois estão em sentidos opostos. 8) A Variação no campo variação no fluxo corrente induzida 9) C Quando o peso W faz as duas molas M e M descerem, o fluxo magnético dentro do circuito aumenta. A corrente induzida cria um campo em sentido contrário ao da região. 30) a) É devida à indução eletromagnética; b) Quando R diminui, a corrente que circula no solenoide da esquerda aumenta, aumentando assim o campo magnético criado por esse no solenoide da direita. Este por sua vez cria um campo em sentido contrário (Lei de Lenz). Perceba:

7 3) C O sentido da corrente induzida é tal que se opõe à causa que lhe deu origem. 3) 35) D I. Falsa. Não haverá corrente circulando em A devido à presença do capacitor, logo não teremos indução eletromagnética. Porém, o capacitor C se carregará. II. Verdadeira. III. Falsa. Num instante inicial, uma pequena corrente i (tempo muito pequeno) passa através do resistor consumindo uma parte da d.d.p. V da bateria. VI. Verdadeira. V. Verdadeira. 33) 3 0. Verdadeira. 34) B 0. Falsa. Lei de Lenz: O sentido se opõe à causa. 04. Verdadeira. ε = t 08. Verdadeira. 6. Falsa. Fluxo magnético constante não gera indução eletromagnética. 3. Falsa. O sentido quando o imã entra é oposto ao de quando sai. 36) 5 0. Verdadeira. 0. Verdadeira. 04. Verdadeira. R = ρ A 08. Verdadeira. 6. Falsa. Os transformadores funcionam com base na lei de Faraday (indução eletromagnética). 3. Falsa. É diretamente proporcional ao quadrado da corrente. 37) D 38) D máquina a vapor gerador lâmpada energia térmica energia mecânica energia elétrica energia térmica e luminosa 39) C V eficaz = V máx t a t3 B na região constante D = 0 i induzido = 0 40) 90 W

8 V eficaz médio = V máx = 60 P média = V médio = R 60 0 = 90 W 4) P média = V médio 800 = V médio R 50 V médio V médio = 00 V 4) 06 V máximo = V médio. = 00 V Assim: f = 60 Hz V (t) = V máx. (π. f. t). [V] V (t) = 00. (π. 60. t). [V] V (t) = 00. (0π. t) [V] 0. Falsa. i = N N. i = Verdadeira. Indução eletromagnética. 04. Verdadeira. 08. Falsa. Não necessariamente. Existem transformadores abaixadores ou aumentadores de tensão. 6. Falsa. i = N N 43) C I. Verdadeira. 44) C II. Falsa. V N = V N. i III. Verdadeira. IV. Verdadeira. Lei de Lenz. 45) 4 0. Verdadeira. 0. Falsa. A indução eletromagnética é ocasionada por valores de correntes variáveis que induzem o aparecimento de correntes induzidas no secundário. 04. Falsa. Um transformador não funciona ligando o primário a uma fonte de tensão contínua. (bateria) 08. Verdadeira. V = V V N N 500 = V = 0 V. 6. Falsa. Tanto a tensão quanto a corrente sofrem transformações. 3. Verdadeira. Ø = B. A. cosθ 46) C V = V N N 0 0 V = 000 V = 550 V V = R. i 550 = i i = 0,75 A 47) E O transformador, para funcionar, precisa ser ligado a uma fonte de tensão alternada. Da forma proposta, haverá fluxo no secundário, porém não haverá indução eletromagnética. 48) D N = N N = N V = 0 V i = A 49) B N N V = V N N 0 V = N N V = 0 V i. N = i. N N = i. N i = A P = V. i P = 0. P = 0 W = 0 V = V V N = V. N N N V = V. 0 V = V 0 50) 05 N < N V < V i > i 0. Verdadeira. 0. Falsa. O transformador não funciona ligado a uma fonte de tensão contínua. 04. Verdadeira. 08. Falsa. i. N = i. N i > i 6. Falsa. 8

9 5) a) V N 5) C = V N 8800 N = 0 N N N = = 40 b) P primário = P secundário + P secundário (conservação da energia) 8000 = P secundário + V. i 8000 = P secundário = P secundário P secundário = V. i = i = i = 400 A 53) C () fusível (proteção) (4) gerador (3) motor ou receptor elétrico () 54) B 55) E Considerando que a usina em questão tenha a eficiência relatada, podemos afirmar que: P = 5 milhões W = J s Essa energia é de origem potencial gravitacional m. g. h = t Considerando que kg de água seja aproximadamente L, podemos considerar que a relação m seja t aproximadamente a vazão desejada (R). R. g. h = R = 0. 0 = R = ,67 /s No entanto isso representa 90% ,67 90% x 00% x ,074 /s Aproximadamente ou na ordem de /s. 56) D I. A turbina se movimenta com a passagem da água (cinética) e essa energia é transformada em elétrica pelo gerador. II. A energia potencial da água é transformada em energia cinética movendo as pás da turbina. 57) E A usina que mais ônus (prejuízo) causou ao meio ambiente na relação entre potência instalada e área devastada é Sobradinho. Sobradinho = 44 km 4, MW Itaipu = 350 km 0, 600 MW Furnas = km, MW 58) A O princípio da conservação da energia é um princípio fundamental da natureza. 59) D Como a potência é diretamente proporcional ao quadrado da tensão, teremos uma maior potência P = V R A lâmpada brilhará mais, até porque é percorrida por mais corrente elétrica. No entanto, aquecerá mais, diminuindo assim sua durabilidade. 60) D I. Verdadeira. II. Verdadeira. III. Falsa. Aumenta o crescimento de bactérias. 6) D I. Verdadeira. II. Verdadeira. III. Falsa. É resfriada no condensador e jogada no rio. 6) E Todos os itens refletem no consumo de energia Energia = número de equipamentos. Potência. Tempo de uso 63) C 4 moradores E reduzido = 300 kwh 300 kwh 00% E 5% chuveiro E = 75 kwh E = P. t 75 kwh = 5 kwh. t t = 5 horas consumidas por mês pelos 4 moradores ou t = 3,75 consumo mensal de cada morador 30

10 64) A t = 0,5 horas diárias de cada morador x 60 t = 7,5 minutos diários de cada morador 65) C Todas as recomendações têm em comum a perda ou o excesso de energia elétrica convertida em calor (efeito Joule). 66) D A energia solar, a energia eólica e a energia mecânica das águas são fontes de energia renováveis. Observação: lembre-se que a instalação das usinas hidrelétricas podem causar sérios impactos ambientais. 67) E 7) A 7) D I. Verdadeira MW. 0,6 = 44 Mw II. Verdadeira.. 0 MW = 0 MW. 0 MW. 0, = 4 MW 44 MW III. Verdadeira MW = 40 MW. 0 MW. 0,4 = 4 MW 44 MW 73) D Dos 50% absorvidos diretamente pela atmosfera, 0% são devolvidos diretamente e mais 4% absorvidos pela água e pelo CO presentes na atmosfera. 74) E V 4% pois é essa parte que se relaciona com a diminuição da água represada. 68) C kwh R$0, kwh x x = R$95, 69) E I. Falsa. P nominal máxima da Usina de Três Gargantas é maior. II. Verdadeira. III. Verdadeira. 70) E 4 turbinas 40 MW (potência instalada) Assim cada turbina tem uma potência máxima de 0 MW. Aos domingos 40 MW. 60% = 44 MW 75) C Perceba uma queda abrupta na evolução do gráfico entre 00 e ) C De 975 a 005 Energia = = 305 GWh Num mesmo intervalo de tempo, ou seja, 30 anos De 005 a 005 E 3056 GWh Chegaremos a um consumo de energia de Gwh (consumo já em 005) (previsão dessa tendência linear) 77) B Para se construir uma hidrelétrica, o investimento é de aproximadamente US$00 por kw; já os parques eólicos exigem US$000 por kw. Perceba que esse investimento é 0 vezes maior do que em uma hidrelétrica. 0